套接字接口

最新推荐文章于 2025-04-16 11:46:37 发布

Warekiller

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分类专栏：深入理解计算机原理

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/xiaohaopei/article/details/89469867

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本文介绍了套接字接口在现代系统中的作用，详细阐述了套接字如何作为通信端点，以及如何在Unix、Windows和Macintosh系统上使用套接字创建网络应用。讲解了socket、connect、bind、listen和accept等关键函数的功能和用法，通过示例解释了客户端和服务器如何通过套接字进行连接和通信。

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套接字接口（socket interface）是一组函数，他们和Unix I/O函数结合起来，用于创建网络应用。大多数现代系统上都实现套接字接口，包括所有的Unix变种，Windows和Macintosh系统。
在这里插入图片描述
从Unix内核的角度来看，一个套接字就是通信的一个端点。从Unix程序的角度来看，套接字就是一个有相应描述符的打开文件。
因特网的套接字地址存放在如下代码所示的类型为sockaddr_in的16字节结构中。对于因特网应用，sin_family成员是AF_INEF,sin_port成员是一个16位的端口号，而sin_addr成员就是一个32位的IP地址。IP地址和端口号总是以网络字节顺序（大端法）存放的。

struct sockaddr{
	unsigned short sa_family; /*Protocol family */
	char                  sa_data[14]; /*Address data */
}
/* Internet-style socket address structure */
struct sockaddr_in {
	unsigned short sin_family;
	unsigned shot sin_port;
	struct in_addr sin_addr;
	unsigned char sin_zero[8]; /* Pad to sizeof(struct sockaddr) */
]

connect,bind和accept函数要求一个指向与协议相关的套接字地址结构的指针。套接字接口的设计者面临的问题是，如何定义这些函数，使之能接受各种类型的套接字地址结构。现在，我们可以使用通用的void*指针，那时在C中并不存在这种类型的指针。解决办法是定义套接字函数要求一个指向通用sockaddr结构的指针，然后要求应用程序将与协议特定的结构的指针强制转换成这个通用结构。
Socket函数

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
int socket(int domain, int type, int protocol);

在我们的代码中总是带这样的参数来调用socket函数：
clientfd = Socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
其中，AF_INET表明我们正在使用因特网，而SOCK_STREAM表示这个套接字是因特网连接的一个端点。socket返回的clientfd描述符仅是部分打开的，还不能用于读写。如何完成打开套接字的工作，取决与我们是客户端还是服务器端。
connect函数

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